DE2340577A1 - Vorrichtung, bestehend aus zwei mittels schrumpfsitzes zusammengefuegten teilen - Google Patents

Vorrichtung, bestehend aus zwei mittels schrumpfsitzes zusammengefuegten teilen

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DE2340577A1
DE2340577A1 DE19732340577 DE2340577A DE2340577A1 DE 2340577 A1 DE2340577 A1 DE 2340577A1 DE 19732340577 DE19732340577 DE 19732340577 DE 2340577 A DE2340577 A DE 2340577A DE 2340577 A1 DE2340577 A1 DE 2340577A1
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truncated cones
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parts
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DE19732340577
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Kaj-Ragnar Loqvist
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Fagersta AB
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
    • F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
    • F16B4/006—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts being at different temperature

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Description

9 P2 DT
FAGBRSTA AB« S-773 Ol FAGERSTA (SCHNEDEN) Vorrichtung, bestehend aus zwei, mittels Schrumpfsitzes zusammengefügten Teilen
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung« bestehend aus zwei, mittels Schrumpfsitzes zusammengefügten Teilen, von denen das eine als Hartmetallkern mit niedrigerem Temperaturkoeffizienten ausgeführt und das andere aus Stahl oder einem anderen Material mit höherem Temperaturkoeffizienten hergestellt ist.
Gesenke, Preß- und Spritzwerkzeuge weisen oftmals einen
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Hartmetallkern und einen Stahlmantel auf. Derart eingebettete Hartmetalle, insbesondere jene mit größerer Härte und Standzeit widerstehen reinen Druckbelastungen sehr gut, können aber wegen ihrer großen Sprödigkeit wechselnden Belastungen nicht standhalten. Es ist bekannt, daß die ummantelung von Hartmetallkernen eine deutliche Steigerung ihrer Belastungsfähigkeit bringt. Radiale Vorspannung kann durch einen Schrumpfungsprozess erzeugt werden. Um genaue Abmessungen des fertigen Teiles zu erhalten« muß mit engen Toleranzen gearbeitet werden.
Ein anderer Weg zur Erreichung der Vorspannung im ummantelten Hartmetallkern ist in der SW-PS 316 350 beschrieben. Zur Ausbildung der Vorspannung ist das Hartmetallteil mit einem vorgespannten Bandmaterial umgeben. Möglicherweise kann diese Technik mit den im 30-jährigen Krieg verwendeten sog. Lederkanonen verglichen werden« die hierdurch leicht und gleichzeitig widerstandsfähig gemacht wurden.
Die bekannten Haßnahmen erzeugen aber nur eine radiale Vorspannung.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, bei der es möglich ist, neben der radialen Vorspannung auch eine axiale Vorspannung zu erhalten, so
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daß radial als auch axial auf die Vorrichtung einwirkende Kräfte ohne Schaden aufgenommen werden können·
Die Erfindung wird dadurch gelöst, daß eich der Kern gegen seine Enden hin verjüngt.
Die erf indungsgexuäße Vorrichtung weist gegenübel; bekannten Vorrichtungen den Vorteil auf« daß sie ebenso leicht wie die bekannten Vorrichtungen herstellbar ist, gleichzeitig aber größeren, wechselnden Belastungen standhalten kann·
Die Erfindung wird anhand eines Ausführungebeispieles Mittels einer Zeichnung erläutert. Die Zeichnung zeigt einen aus Hartmetall bestehenden, in einen vorzugsweise aus Stahl hergestellten Mantel 2 eingebetteten Kern 1, beispielsweise zur Verwendung als Werkzeug zum Einschlagen von Bolzen. Die Vorrichtung weist eine durchgehende Bohrung 4 mit einem Durchmesser d, auf, ferner eine Einschnürung 3 mit einem Durchmesser d, der kleiner als der Durchmesser d. ist. Von außen einwirkende Belastungs-i kräfte wirken sich besonders stark auf die Einschnürung 3 aus; ein eventuell auftretender Bruch wird eine Bruchfläche in diesem Bereich zur Folge haben.
Die äußere Gestalt des eingebetteten, aus Hartmetall
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bestehenden Kernes 1 ist so gewählt, daß der Durchmesser dieses Kernes bei einer Hittellinie 5 zwischen beiden Enden 6 des Kernes 1 am größten und an seinen beiden Enden 6 selbst am kleinsten ist, die dazwischenliegenden Abschnitte der Kernoberfläche bilden Kegelstümpfe·
Es ist vorteilhaft, als Kern 1 zwei Kegelstumpfe gegeneinander anzuordnen. Ebenso ist es möglich, zwei zylindrische Teile zusammenzufügen, die den Kern bilden« Ferner kann man beliebige Kombinationen aus zylindrischen und kegelstumpfartigen Teilen wählen, z.B. zwei kegelstumpfförmige Teile und zwischen ihaen ein zylindrisches Teil (in der Zeichnung nicht dargestellt)·
Der Mantel 2 kann nicht in herkömmlicher Heise erstellt werden, vielmehr muß einer der nachfolgend aufgeführten Wege beschritten werden:
das Material, vorzugsweise Stahl, wird entweder durch
(a) Gießen,
(b) Schmieden,
(c) Sintern (powder compacting) oder
(d) Explosionsformen
jeweils bei hoher Temperatur um den einzubettenden Kern gelegt. Bei dem nachfolgenden Abkühlen schrumpfen der Kern 1 und der Mantel 2 in axialer und radialer Richtung.
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Beide Materiale sind βο gewählt, daß das Keramaterial einen geringeren Teaperaturkoeffizienten als das Material des Mantels aufweist. Wfgen de· höheren Teeperaturkoeffizienten schruwpft der Mantel 2 »ehr als der aus Hartnetall bestehende Kern 1. Hegen seiner leonischen Mantelfläche wird der Kern 1 dabei in axialer Richtung gestreckt.
Entsprechend desi gewünschten Betrag der axialen Vorspannung kann der Kern verschieden ausgeführt werden, seine äußere Gestalt maß also nicht unbedingt einest sysnetrischen Doppelkonus entsprechen, wie dies in der Zeichnung gezeigt ist. Ebenso kann man einen gerundeten oder sogar einen asysMetrischen Kern verwenden. Hierdurch kann, je nach Verwendungszweck, ein Kern geschaffen werden» der allen bei der ««treffenden Verwendungsart auftretenden beliebig gerichteten Belastungskräften widersteht.
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Claims (7)

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    Ansprüche
    Vorrichtung, bestehend aus zwei, mittels Schrumpfsitzes zusammengefügten Teilen, von denen das eine als Hartmetallkern mit niedrigerem Temperaturkoeffizienten ausgeführt und das andere aus Stahl oder einem anderen Material mit höherem Temperaturkoeffizienten hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet , daß sich der Kern (1) gegen seine Enden (6) hin verjüngt.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Kern (1) die Gestalt zweier, an dan Basisflächen gegeneinandergelegter Kegelstümpfe aufweist.
  3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Kern (1) die Gestalt zweier, an den Basisflächen gegeneinandergelegter Kegelstumpfe sowie außerdem eines oder mehrerer zylindrischer Teile aufweist.
  4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Kern (1) aus zwei Kegelstumpf en und einem dazwischen angeordneten,zylindri-
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    sehen Teil besteht.
  5. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichne t , daß der Mantel (2) aus warm geschmiedeten Stahl besteht.
  6. 6· Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet ι daß der Mantel (2) warm gesintert (powder compacted) ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet * daß der Mantel (2) warm explosionsgeformt ist.
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DE19732340577 1972-08-18 1973-08-10 Vorrichtung, bestehend aus zwei mittels schrumpfsitzes zusammengefuegten teilen Pending DE2340577A1 (de)

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